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METHODOLOGIE DE JUSTIFICATION
GUIDES DES ALTERNATIVES
Journée technique
Radiographie Industrielle
PRECEND
2 Juillet 2013
Stéphane GODARD – [email protected] Daniel CHAUVEAU
– [email protected]
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]
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2
95,6 M€ de chiffre d’affaires en 2012
> dont 18 % à l’international
958 collaborateurs
24 implantations en France métropolitaine, dont
> 12 centres de formation
Présence dans 30 pays, dont
> 5 implantations à l’étranger et 3 dans les DOM-
TOM
8 000 m2 de laboratoires
8 000 clients
> Profil du groupe
5 métiers stratégiques :
69,5 79,8
84,1 85,4 88,1 95,6
2007 2008 2009 2010 2011 2012
CA
en
M€
PRESENTATION
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3
> Plus proche de nos clients,
partout en France
3 - Île de France Evry (5)
Villepinte (6) Siège social
6 - Est Châlons-en-Champagne (12)
Goin (13)
Mulhouse (Wittenheim) (14)
Saint-Avold Porcelette (15)
Strasbourg - Entzheim (16)
Yutz (17) Centre de Recherche
7 – Rhône-Alpes Corbas (18)
Grenoble (Saint-Martin d’Hères) (19)
Saint-Priest (20)
8 – Sud-Est Bagnols-sur-Cèze (21)
Cadarache (22)
Pierrelatte (23)
Port-de-Bouc (24)
1 - Nord Douai Cuincy (1)
Dunkerque et Grande Synthe (2)
2 - Normandie Beaumont-Hague (3)
Gonfreville-l’Orcher (4)
4 - Atlantique Donges (7)
Nantes – Saint Brévin (8)
5 - Sud-Ouest Bordeaux - Ambarès (9)
Bordeaux - Bassens (10)
Toulouse - Colomiers (11)
Centre proposant de la Formation
professionnelle
PRESENTATION
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2
Remplacer une
technique/méthode CND ou END par une autre est un exercice qui peut être complexe.
Chaque technique/méthode à:ses avantages/inconvénients, des performances différentes en termes de détection localisation,
classification /caractérisation, des niveaux d’acceptation différents.
une méthode/technique CND est utilisée dans le cadre d’un code de construction,
les habitudes sont difficilles à changer.
Intr
oduc
tion
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Dans quel but la gammagraphie à l’Ir192 est elle appliquée ?
a) pour satisfaire une exigence réglementaireb) pour détecter un
défaut ou un endommagement bien identifié,c) pour assurer le niveau
de qualité d’une fabrication suivant desspécifications internes
(contrôle intermédiaire, contrôle final …),d) pour assurer la
traçabilité
La technique alternative utilisée doit-elle assurer la même
qualité defabrication ?
a) calcul de POD et FCR (voir alors question 3)b) critères
d’acceptation équivalent pour la classe de qualité considéré (Ex :
ISO 5817)c) taux de réparation équivalent – meilleure pertinence
des réparationsd) réévaluation du niveau de qualité de
fabrication
La technique alternative doit-elleassurer la même POD et FCR
?
a) données bibliographiquesb) expérimentales : c)
simulation,
Peut-on déployer la techniquealternative candidate ?
a) contraintes industrielles de l’application,b) exigences de la
réglementation,c) maturité de la techniqued) reconnaissance de la
techniquee) disponibilité équipements et personnels qualifiés
La gammagraphie est-elle le seulcontrôle mis en œuvre ?
□ Oui□ Non, dans ce cas la substitution est elle évaluée :a) au
niveau du package complet de CNDb) au niveau de la technique
candidate à la substitution de la seule gammagraphie
Questions préalables
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Ne
pas
oubl
ier
Qu’est ce qui est le plus important quand on remplace les RT par UT ?
‐
trouver les défauts susceptibles d’être dangereux ?‐
couper les « porosités » en quatre ?
En RT, porosités = dérive du process de soudage
Niveau d’acceptation sévère en RT sur les porosités=
compensation des faiblesses vis à vis
de la détection des défauts plans
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TOFDPROOF
Journée COFREND du 6 Avril – Projet ALTER-X
Contexte d’application de la gammagraphie à l’Ir 192
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Tuyauterie
Fabricationmontage -
Maintenance
ESPPipelineAutres
équipementindustriels
Piècesmoulées Pièces forgées
Fabricationmontage -
Fabricationmontage -
Fabricationmontage -
Fabricationmontage -
Fabricationmontage -
Maintenance Maintenance Maintenance Maintenance Maintenance
TOFDPROOF (terminé - 31 mars 2005 –package complet OK pour
ESP)
ALTER- X
Contexte d’application de la gammagraphie à l’Ir 192
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7
Proposer des solutions alternatives à la gammagraphie Ir 192
pour le contrôle de fabrication des soudures de tuyauterie,
déterminer leurs domaines d’application, leurs limites et leurs
performances par rapport à la gammagraphie Ir192.
Etat de l’artEvaluation des techniques candidates : TOFD,
Multiéléments,
radionumériqueObjectifs :
Améliorer la radioprotection et la sécurité, Définir des
possibilités de substitution de la gammagraphie pour les
différents types de soudures rencontrées sur une
canalisation,Diminuer les coûts indirects,Mettre des
guides/recommandations à disposition des industriels
Le Projet ALTERX
Projet 2007/ 2009Montage à partir de 2005
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Contexte2005 – Demande de l’ASN à la COFREND (Beaune)
Demande SNCT & COFREND d’un document concerté orienté ESP
prenant en compte toutes les composantes de la profession (base
travaux IS et CETIM)
ALTERX : 09/2009 CACT : 04/2010
06/2009
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9
Contrôle des soudures de fabrication des tuyauteries en acier au
carbone(alertes pour acier inoxydable et contrôle en service)
RT20
RT21
RT22
RT23
135 pages sur 2 colonnes recto/verso
3 guides de mise en oeuvre
Edition d’un guide des alternatives à la gam. Ir 192
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Contenu du cahier techniqueChapitre 1: principes de validation
technique du remplacement d’une technique RT
Chapitre 2: TOFD - modalités d’emploi & critères
associés
Chapitre 3: Se 75 - modalités d’emploi & critères
associés
Exemples d’application
Annexes descriptifs
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1 : Unlikely2 : Rare3 : Occasional 4 : Frequent5 : High
Connaissance soudagedetermine le défautsusceptible de survenir
danschaque passe lors du soudage(QMOS, contrôle qualité,
REX,faiblesse connue du procédé…
Occurrence1 to 5
0,1 / 0,2 : very weak
0,3 / 0,4 : weak
0,4/0,6 : moderate
0,7/0,8 : high
0,9/1 : very high
Performance0,1 to 1
Connaissance CNDLa performance de chaquetechnique est évaluée
enterme de performance dedétection par exemple:(jugement d’expert,
POD, REX,dossier de qualification…)
Consequence1 to 5
1 : negligible
2 : marginal
3 : moderate
4 : critical
5 : catastrophic
Connaissance mécaniqueEvaluation qualitative desrisques (non
basée sur ECA)prise en compte descontraintes mécaniques
etenvironnementales etconditions de fonction‐nement de la
structure.
« analyse technique simple basée sur AMDEC
Prin
cipe
La méthode OPC
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12
Evaluer le remplacement d’une technique ou methode CND sur les soudures devrait associer:Expert(s) CNDIngénieur(s) soudeur(s)Ingénieur(s) mécanicien(s)
L’approche OPC :propose un exercice intellectuel complet basé sur l’AMDECpermet de statuer sur l’efficacité du remplacement envisagé aussi bien
défaut par défaut et passe par passe que par famille de défautspermet de mettre en lumière les risques pris lorsque l’on applique la
méthode de référence,pourrait être déclinée pour du contrôle en service,
Des cas d’applications sont nécessaires pour mieux apprécier le choix des régles et seuils à appliquer en fonction des applications et secteurs industriels.
La méthode OPC
Publié dans STC mai/juin 2011 pages 43 – 46 et en anglais à
l’assemblée annuelle 2011 de l’lIW Chennai
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* Les normes européennes sont maintenant disponibles
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18
Le TOFD – technique ultrasonore - diffraction
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Trop performant!Qualifier les soudeurs avec le TOFD
*
**
***La certification COFREND a été mise en place suite à la
publication par IS de l’IS.US.319.22
Le CODAP a intégré dans sa dernière version le TOFD
***
***
Les scanners développés pour le contrôle phased array des
soudures de s tubes de chaudières (Scan13, COBRA…. peuvent être
utilisés pour le TOFD
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Fonctions fondamentales de contrôle de faisceau :balayage
électronique,focalisation réglable laquelle peut être dynamique
déflexion électronique, balayage sectoriel,atténuation des lobes
latéraux (apodisation)
Source IMASONIC
Le Multiélément– phased array
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*
*La norme ISO13588 a été publié en mars 2013
**
**
Des scanners adaptés petits diamètres et faibles épaisseurs ont
été développés pour le contrôle phased array des soudures de tubes
de chaudières (Scan13, COBRA….
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Synoptique TOFD
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Synoptique Phased array
Attention limites modifiées: Scan 1 3, COBRA
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Synoptique Sélénium
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E-scan
S-scan
D-scanC-scan
Images obtenues en multiéléments et bilan
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Bilan Se
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29
Bilan TOFD
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A1) : Il est vivement souhaitable de définir une position
commune et cohérente de tous les acteurs de l’administration
française (ASN, DRIRE, CRAM …..) concernés par le problème de la
substitution de la gammagraphie en particulier dans un contexte
réglementaire. Dans ce dernier cas, cette position devra être
définie en concertation avec les organismes habilités et/ou
notifiés (Organisme Habilité, Organisme Inspection Utilisateur,
Organisme Notifié).
A2 ) : Il conviendrait d’augmenter et harmoniser pour le
sélénium les valeurs d’activité autorisées pour le stockage des
sources et les entrées sur site industriel et rédiger une note
officielle vis-à-vis des CHSCT des entreprises expliquant l’intérêt
du sélénium en terme de radioprotection par rapport à
l’Iridium.
A 3) : Il est souhaitable d’accélérer et faciliter les
procédures d’homologation de nouvelles techniques et équipements
exploitant les rayonnements X.
A4) : Il serait judicieux de faciliter, inciter et soutenir
financièrement (type crédit d’impôt) tout effort de développement
des techniques de substitution de la gammagraphie à l’Iridium 192
depuis les phases de RDI jusqu’au déploiement sur le terrain.
Au niveau de l’administration française
OK ASN mais est ce vraiment traduit dans les faits?
OK pour appui ASN – pas traduit dans les faits
NOK pour appui ASN
On peut rêver!
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31
B1) : Il conviendrait d’introduire l’emploi du Sélénium 75 et/ou
d’en préciser les conditions de mise en œuvre dans les codes de
construction Français et spécifications des donneurs d’ordre. La
limite basse autorisée devrait être ramenée à 5 mm d’épaisseur
traversée. Il faudrait permettre l’emploi du sélénium 75 sans
requérir un accroissement des qualités d’images actuellement
obtenues en Iridium 192 et considérer la possibilité d’emploi de
films plus rapides.
B2) : Il serait judicieux de faire évoluer les dimensions des
accessoires standards (té, coude…) disposant d’une partie droite
plus grande de façon à autoriser un dégagement latéral suffisant
pour le contrôle ultrasonore. Cette voie est à considérer tout
particulièrement pour les soudures de montage qui se retrouvent
fréquemment sur le chemin critique du planning d’un projet
d’envergure.
B3) : Il conviendrait de rédiger et/ou définir les documents de
référence à employer pour contrôler en fabrication les soudures par
technique multiéléments et par rayonnements ionisants sans film
sans attendre l’édition des documents européens en s’appuyant par
exemple sur les documents ALTER-X IS RD12-RT22 et IS RD12-RT23.
B4) : Il conviendrait d’introduire des critères d’acceptation
adaptés aux possibilités du TOFD (EN 15617, Critères GRTgaz ….)
dans les spécifications des donneurs d’ordre et les codes de
constructions français.
B5) : Il conviendrait d’introduire dans les codes de
construction français la possibilité et les conditions d’emploi des
techniques alternatives (en s’appuyant par exemple sur le document
ALTER-X IS RD12-RT20)
B6) : Il conviendrait de favoriser l’aide au déploiement par des
ingénieries de développement vers les utilisateurs ne disposant pas
de moyens internes suffisants (notamment les PME)
Au niveau des industriels et des organisations
professionnelles
Guide IS/CETIM/AFIAP/COFREND publié – personne ne l’utilise!
Possible sur soudure critique – La France ne pourra pas faire
bouger toute seule l’API
Le CODAP a enfin pris en compte les critères TOFD
La norme Européenne est publiée – non transcrite dans les
codes
Guide IS/CETIM/AFIAP/COFREND publié – personne ne l’utilise!
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C1) : Il est urgent de mettre en place un système de
formation/qualification des opérateurs TOFD basé sur les
recommandations du projet TOFDPROOF.
C2) : Il conviendrait de mettre également en place un système de
formation/qualification des opérateurs chargé de la mise en œuvre
de la technique multiéléments en cohérence avec celui qui serait
mis en place pour le TOFD.
Au niveau de la COFREND et TC 138
Action IS “Oil & gaz “ achevée : ISUS319.22 – Action COFREND
réalisée
À lancer au niveau COFREND ?
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D1) : Il conviendrait de voter un « work item » visant à
définirdes critères d’acceptation pour le contrôle des soudures
parméthode ET.
Au niveau de l’AFNOR & du TC121
Action AFNOR/UNM/IS/COFREND lancée Pr XP A89-531
Peu d’intérêt de l’industrie française – action suspendue –en
attente de l’évolution de l’EN1711
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E1) : Il conviendrait de réduire les délais d’approvisionnement
du sélénium 75 E2) : Il serait appréciable de développer des
solutions industrielles facilitant la mise en œuvre des techniques
ultrasonores (pour le contrôle des géométries complexes, petits
diamètres/faibles épaisseur …).
(piquage, réduction, ….) petits diamètres/faibles épaisseur …:OK
Scan13 – COBRA …
E3) : Il conviendrait de développer des plaques images robustes
de qualité IPB alliant qualité d’image et réduction de
l’exposition
( Plaques + radioélément = qualité d’image généralement
insuffisante)( Plaques + RX= qualité d’image pouvant être
satisfaisante)
Au niveau des constructeurs d’équipements
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Synthèse codes et normesEN ISO 5817 Spécifie des niveaux de
qualité
EN 12062 (EN ISO 17635) : Spécifie comment relier les niveaux de
qualité aux niveaux de contrôle etd’acceptation des normes CND
CND généralTC 138
CND souduresMéthodologieTC 121
Niveaux d’acceptation
soudures - TC 121
Exemples de requêtes complémentaires du
TC 54
VT : EN 13018 EN 970(EN ISO 17637)
EN ISO 5817 Caractérisation et niveaux d’acceptation basés sur
Niveau C EN ISO 5817 & prescriptions complémentaires
RT: EN 444 (film) EN 1435(EN ISO 17636-1)
EN 12517(EN ISO 10675-1 &2)
•EN 1435- class BCaractérisation et niveaux d’acceptation basés
sur Niveau 2 & tableau 6.6.4.1
UT: EN 583-1 EN 1714(EN ISO 17640)
EN 1712(EN ISO 11666)
Caractérisation basée sur EN1713* (EN ISO 23279)Pas de défaut
planEN 1712 – Niveau 2
PT: EN 571-1 EN 571-1(EN ISO 3452-1)
EN 1289(EN ISO 23277)
EN 1289 – Niveau 2X(EN ISO 23277)
MT: EN ISO 9934-1 EN 1290(EN ISO 17638)
EN 1291 (EN ISO 23278)
EN 1291 – Niveau 2X(EN ISO 23278)
TOFD : ENV 583-6 EN 14751(EN ISO 10863)
EN 15617(ENISO 15626)
OK CODAPEN 13445 UTD
Phased array EN ISO 13588 À venir peut être maisdans l’attente
passerellepossible avec normesexistantes
EN 13445 UTD
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TOFD
EN ISO ASME VIII CODAP 2010 RCCM
Se 75
Phasedarray
En cours
En cours
?
CR ?
Synthèse codes et normes
Package incomplet mais adaptation possible sur la base des
normes existantes
2013-07-02T12:01:46+0200U_GODARD Stéphane
